LAPORAN ANALISIS APLIKASI PERANGKAT LUNAK KONVERSI ENERGI TUGAS 2 STATIC STRUCTURAL ANALISIS
Nama
: Arnoldus Palamba
Npm
: 21413393
Kelas
: 4IC01
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UNIVERSITAS GUNADARMA DEPOK 2016
BAB I PRE- PROCESSING Drop Test / pengujian banting adalah salah satu metode sistematis untuk menentukan keandalan produk elektronik portabel atau mie instant lainnya di bawah kondisi penggunaan yang sebenarnya. Proses uji drop test, hasil interpreting, desain dan pelaksanaan perbaikan adalah pengetahuan intensif dan waktu, dan membutuhkan banyak sekali keputusan pada divisi desainer. Penting untuk memiliki sebuah metode untuk menganalisis dengan cepat dan efisien penurunan hasil pengujian, predicting efek dari perubahan desain, dan penentuan parameter desain yang terbaik (http://santaidisiniyuk.blogspot.co.id/2009/06/droptest-atau-pengujian-jatuh.html)(18-10-1016 0:04). berikut adalah langakahlangkah sebagai berikut : 1. Pertama buka folder solidwork analisis toritorial pada 2. Kemudian pilih folder DT 3. Selanjutnya pilih gambar DT 1, kemudian klik open
4. Kemudian klik study advisor pilih new study 5. setelah itu ganti nama study dengan nama arnoldus
6. pilih drop test 7. setelah itu klik tanda centang (
)
8. selanjutnya adalah mengganti jenis material, klik kanan DT 1 kemudian pilih apply / edit material.
9. Kemdian cari material dengan nama stainless steel (ferritic) 10. Kemudian apply lalu close
11. Selanjutnya klik kanan menu mesh, lalu pilih create mesh 12. Kemudian klik tanda centang (
)
13. Kemudian tampilan akan berubah seperti gambar dibawah ini
14. Setelah itu klik kanan menu setup kemudian pilih define/edit 15. Pilih drop test kemudian ganti height sebesar 10 m untuk menentukan dari ketinggian berapa benda kerja akan dijatuhkan. 16. Kemudian klik face 1 lalu pilih bagian permukaan yang akan mengalami benturan atau drop point
17. Kemudian klik tanda centang (
) setelah itu pilih menu Ran
Hasilnya seperti gambar diatas. 18. Selanjutnya kita akan mengganti specify, sekarang kita akan memilih velocity at impact, dengan cara klik kanan setup kemdian pilih define/edit. 19. Selanjtnya klik face 2, kemudian pilih bagian bemda kerja yang berlawanan dengan face 1. Perhatikan arah panah pada benda kerja harus searah. Kalau belum searah klik tanda (
).
20. Setelah itu ganti kecepatan pada face 2 dengan kecepatan 7 m/sec
21. Kemdian klik tanda centang (
Hasilnya seperti gambar diatas.
) lalu Ran.
BAB II SOLVER Setelah langkah pengatran awal dan pemasukan data pada drop test selesai, selanjutnya klik Ran. Tunggu hingga proses selesai.
Setelah proses Ran selesai, benda kerja akan berubah warna seperti pada gambar diatas. Proses ini merupakan langkah perhitungan analisis dari subject dengan cara perhitungan element per element pada meshing sistem. Langkah perhitungan dilakukan secara otomatis oleh kumputer dengan menggunakan model matematika lanjut ( hukum hoke, rumus deferensial / laplace serta rumus matriks ).
BAB III POST-PROCESSING Setelah proses solving selesai, hasil dari analisis dapat langsng dilihat. Hasil tersebut ada 3 yaitu: a. Stress b. Displacement c. Strain
3.1
Drop Test
3.1.1 Drop Test Von Mises Stress
Diketahui pada gambar benda kerja diatas tegangan maksimum berada pada 149,308,624 N/m2. Dengan posisi tegangan berada pada ¼ bagian bawah dari face 1. Hal ini disebabkan face 1 yang menjadi tempat tumbukan benda kerja yang dijatuhkan dari ketinggian 10 meter. Jadi tengan lebih dekat pada face 1. Jika kita bandingkan dengan daerah face 2 yang tenganan minimm sebesar
2,088,752.6 N/m2 maka tegangan dari face 2 lebih kecil dibandingkan dengan daerah sekitar face 1. Namun masih aman karna belum melewati batas yield strength yaitu sebesar 172,339,000 N/m2.
3.1.2 Drop Test Von Mises Displacement
Dari hasil analisis yang telah dilakkan maka nilai displacement maksimum sebesar 0.2997 mm dan displacement minimm sebesar 0.2763 mm. titik maksimum displacement berada pada ujung face 2 benda kerja, hal ini disebabkan karna bagian yang mengalami tumbukan adalah face 1, jadi efek dari tumbukan itulah yang berpindah ata merambat pada face 2 karna bentuk dari benda kerja yang lurus.
3.1.3 Drop Test Von Mises Strain
Dari analisis yang dilakukan besar stain maksimum adalah 0.0006242 sedangkan strain munimum berada pada angka 0.00001317. hal ini disebabkan oleh arah dari jatuhnya benda kerja.
3.1.4 Faktor Keamanan Rumus dari faktor keamanan dapat dituliskan sebagai berikut:
Dimana : Sy = yield stress untuk material stainless steel (ferritic) yield stress sebesar 172,339,000 N/m2.
= tegangan von mises maksimum. Pada analisa besar nilai von mises qistress sebesar 149,308,624 N/m2
Maka,
= = 1.154 Dari nilai faktor keamana yang didapatkan, maka dapat disimpulkan bahwa nilai tersebut masih tergolong belum bagus. Dikarnakan nilai faktor keamana yang bagus yaitu 2 keatas.
3.2
Velocity At Impact
3.2.1 Velocity At Impact Von Mises Stress
Diketahui hasil analisis pada veloity at impact, stress maksimum berada pada angka 73,973,248 N/m2. Ini disebabkan karna kecepatan yang diberikan pada face 2 ialah 7 m/sec. Jika dilihat secara fisik dari benda kerja letak titik stress maksimum hampir sama pada analisis drop test.
3.2.2 Velocity At Impact Von Mises Displacement
Dari analisis yang dilakukan didapatkan nilai displacement maksimum sebesar 0.1502 mm. Seperti yang dilakukan pada drop test, warna yang dihasilkan hampir sama dimana daerah yang mengalami displacement terdapat pada ujung. Namun hasil dari displacement berbeda ini disebabkan karna adanya 2 face yang diberikan dan juga keepatan yang diberikan.
3.2.3 Velocity At Impact Von Mises Strain
Dari hasil analisis yang dilakukan maka didapatkan nilai strain maksmum sebesar 0.0003102 dan nilai strain minimum sebesar 0.000006587. hal ini disebabkan karna arah dari jathnya benda kerja.
3.1.4 Faktor Keamanan Rumus dari faktor keamanan dapat dituliskan sebagai berikut:
Dimana : Sy = yield stress untuk material stainless steel (ferritic) yield stress sebesar 73,973,248 N/m2.
= tegangan von mises maksimum. Pada analisa besar nilai von mises qistress sebesar 149,308,624 N/m2 Maka,
= = 2.329 Dari nilai faktor keamanan yang didapatkan diatas menunjukan bahwa nilai faktor keamanan pada velocity at impact pada percobaan ini dapat dikatakan bagus atau aman karna nilai keamanannya ialah 2.329 lebih dari 2.
3.3
Kesimpulan Dari analisa yang dilakukan diatas dapat disimplkan bahwa material jenis
stainless steel (ferritic) jika dilakukan drop test dengan memberikan ketinggian 10 m, maka hasil dari faktor keamanan kurang baik yakni hanya 1.154. berbeda dengan hasil velocity at impact dengan memberikan 2 face dan kecepatan sebesar 7 m/sec hasil dari faktor keamanan boleh dikatakan bagus karna nilainya 2.329.
